Песчаник это полезное ископаемое или нет
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 августа 2019;
проверки требует 1 правка.
Песча́ник — обломочная осадочная горная порода, представляющая собой однородный или слоистый агрегат обломочных зёрен размером от 0,05 мм (по российским критериям) или от 0,0625 мм (по зарубежным критериям) до 2 мм[1] (песчинок), связанных каким-либо минеральным веществом (цементом).
Песчаники образуются в результате разрушения горных пород, переноса обломков водой или ветром и отложения с последующей цементацией. Степень окатанности обломков и степень отсортированности по величине зёрен указывают на протяжённость переноса обломков от места первоначального образования. В подавляющем большинстве разновидностей песчаников преобладает кварц, как наиболее устойчивый физически и химически минерал.
Минеральный состав песчаников[править | править код]
Столбы из песчаника в национальном лесном парке Чжанцзяцзе (Китай)
Породообразующими минералами являются кварц, полевые шпаты, слюда, глауконит. Также могут присутствовать обломки горных пород. Второстепенные и акцессорные (примесные, составляющие очень незначительное количество) минералы обычно представлены чаще всего магнетитом, ильменитом, гранатом, рутилом, цирконом, турмалином. Цементирующее обломочный материал вещество по составу бывает относительно чисто глинистым (гидрослюды, каолинит и др.), известковым (кальцит, доломит, реже железистые карбонаты), кремнистым (опал, халцедон, кварц), железистым (окислы и гидроокислы железа), иногда хлоритовым, цеолитовым, фосфатным, сульфатным или смешанным.
Классификация песчаников[править | править код]
Песчаники обычно классифицируются по минеральному составу обломочного материала. Выделяют мономиктовые (мономинеральные), олигомиктовые (обломки представлены двумя минералами) и полимиктовые (обломки представлены более, чем двумя минералами) разновидности.
К мономинеральным песчаникам относятся широко распространенные кварцевые песчаники, более 90 % обломочного материала которых составляет кварц, а также сравнительно редко встречающиеся полевошпатовые и глауконитовые песчаники.
К олигомиктовым часто относят полевошпатово-кварцевые, слюдисто-кварцевые и др. (с содержанием кварца 60—90 %).
Среди полимиктовых разновидностей выделяют:
- аркозы (аркозовые песчаники) — песчаники с заметным преобладанием полевых шпатов над кварцем или по другой классификации песчаники, образовавшиеся после разрушении гранитов и гнейсов и характеризующиеся помимо кварца и полевых шпатов присутствием слюды или хлорита;
- граувакки (граувакковые песчаники) — песчаники, имеющие сложный состав, в частности содержащие большое число обломков горных пород, и цемент из тонкозернистого обломочного материала (алевритовой и пелитовой размерности). По другой классификации граувакка — грубозернистый (размер зерен от 1,5 до 2,0 мм) песчаник с темным аргиллитовым цементом, содержащим слюдистые и хлоритовые минералы.
Песчаник, в котором преобладает пирокластичекий (вулканогенный) материал, называется туфогенным.
В строительстве и декоративно-прикладном искусстве терминологически выделяют много разновидностей песчаника:
- Песчаник-ракушечник представляет собой скопление обломков ракушек, которые образуют пористую структуру.
- Оолитовый песчаник — это камень с воздушной структурой, которая образована маленькими шариками, сцементированными между собой.
- Пизолитовый песчаник такой же как и оолитовый, но шарики имеют больший размер.
- Литографический песчаник — очень плотный и однородный камень, применяемый в литографии.
Физические свойства[править | править код]
Плотность песчаника 2250—2670 кг/м³; пористость 0,69—0,70 %; водопоглощение 0,63—6,0 %. Наиболее высокие физико-механические свойства имеет песчаник с кремнистым и карбонатным цементирующим веществом, худшие — с глинистым. Огнеупорность песчаника также различна, наивысшая (до 1700 °C) характерна для чистых кварцевых песчаников с кремнистым цементом.
Значение песчаников[править | править код]
К песчаникам приурочены месторождения различных полезных ископаемых. Песчаники, благодаря своей высокой пористости и проницаемости, являются прекрасными коллекторами (ловушками) для газа, нефти или воды. С медистыми песчаниками связаны крупнейшие медные месторождения, как Джезказган, Удокан и другие.
Песчаник широко применяется в строительстве в качестве стенового и облицовочного материала, бутового камня, щебня различного назначения.
Кварцевый песчаник с содержанием кремнезёма SiO2 выше 95 % используется для производства динаса, в качестве флюса при выплавке меди и никеля, для изготовления стекла и другие.
Примечания[править | править код]
- ↑ Шванов В.Н., Фролов В.Т., Сергеева Э.И. Систематика и классификации осадочных пород и их аналогов. — Санкт-Петербург: Недра, 1998. — С. 52. — 552 с. — ISBN 5-247-03764-2.
См. также[править | править код]
- Дикарь (природный камень)
- Кварцевый песчаник
Источник
Минералы и горные породы / Горная порода Песчаник
Песчаник – обширная группа обломочных осадочных пород, сложенных преобладающими кластическими зернами минералов, сцементированных различным образом. Песчаники могут быть классифицированы по составу обломков, минералогич. и структурной зрелости, первичным текстурам, типу цемента и генезису. Образуется за счёт естественной цементации песка. Размер обломков (зёрен) от 0,1 мм до 2 мм.
По размерности различают:
- 2 — 1 мм крупнозернистые
- 1 — 0.5 мм среднезернистые
- 0.5-0.1 мм мелкозернистые песчаники
Минеральный состав песчаников
Различают минеральный состав обломков и цемента. По составу обломков различают песчаники:
- Мономиктовые (обломки одного минерала): Кварцевые, карбонатные и т.д.
- Олигомиктовые (обломки нескольких минералов): кварц-полевошпатовые, мусковит-кварц- полевошпатовые и т.д.
- Полимиктовые (обломки многих минералов), в т.ч.
- Аркозовые (преобладание светлоцветных минералов): кварц, полевые шпаты, мусковит, гранаты и т.д.
- Граувакковые (темноцветных не менее половины): кварц, полевые шпаты, биотит, амфиболы, пироксены и т.д. По наиболее характерному минералу: глауконитовые, слюдистые и т.д.
Состав цемента (в первом приближении) можно подразделить на
- карбонатный
- глинистый
- железистый
- кремнистый
Месторождения
Залежи песчаника сформировались в процессе цементации песка, за сотни миллионов лет. Одна из самых распространенных осадочных пород – это песчаник. Он бывает золотисто-желтым, зеленоватым, белым, серым и черным. Водопоглощение песчаника — около 6 процентов. Этот материал достаточно пористый, обладает высокой огнеупорностью. В большинстве его разновидностей преобладает доля кварца.
Песчаник встречается повсеместно. Его добывают практически во всем мире, это довольно востребованный и практичный материал.
Использование в декорировании, искусстве
В Стоунхендже, знаменитом мегалитическом сооружении, использованы монолитные глыбы зеленых слюдянистых песчаников. Этот материал использовали еще во времена фараонов и в Вавилоне и Месопотамии для строительства дворцов, пирамид, создания барельефов, великолепных монументальных скульптур. В Древней Индии его предпочитали для украшения и строительства роскошных храмовых комплексов, крепостей.
Данный материал применяется очень широко. Его обтачивают с помощью современных технологий, делая из него плиты, блоки, плитку. Песчаник хорош для отделки и строительства домов, им выкладывают дорожки, делают из него столешницы, полы. Песчаники очень пористые и проницаемые, их широко используют в качестве коллекторов для воды, газа.
Этот материал очень просто укладывается, его легко использовать для отделки, ведь натуральный природный камень всегда обладает в этом плане большими преимуществами, а цена у него невысока. Этот материал радует разнообразием цветов и фактуры, поэтому он всегда востребован в дизайнерских проектах самого разного уровня.
При превращении в камень свойства песка меняются кардинально. Нередко спрессованный и сцементированный песок проявляет качества весьма неподатливого в добыче и обработке материала.
Природный камень песчаник можно использовать для отделки дорожек, стен, пола, рабочих поверхностей, ванных комнат. Очень прочный, песчаник, всегда прохладен на ощупь, поэтому полы из этого материала часто делают подогреваемыми.
В старину камень обтачивали вручную, однако современные технологии позволяют превращать массивные глыбы в удобные плиты, блоки, плитку и мозаику разных размеров и толщины;а сам плитняк после процесса галтования приобритёт окатанные грани. По доступной цене вы можете приобрести уже распиленные тонкие каменные плитки и использовать их для декора интерьера.
Использование в строительстве
Использование в строительстве природных материалов оправдано и проверено временем. Песчаник – порода камня, применяемая для облицовки помещений любого типа. Внешне отделка фасада дома замечательно смотрится. Укладка песчаником дорожек впечатляет не меньше. Более того, камень используют в отделке фонтанов. Происхождение видов песчаника зависит от условий, при которых он формировался, и от преобладания в нем минеральных добавок.
Кладка часто разрушается. Причиной служит сам камень, который отваливается без раствора. Происходит это потому, что песчаник почти не впитывает влагу (10-20% от объема). Оставшаяся вода проникает в крепежные поверхности, а если вспомнить о температурном режиме и погодные условия, становится ясно, почему разрушение столь скоропалительно. Песчаник чувствителен к таким нюансам.
Правильно подобрать раствор можно, обратившись за помощью к профессионалу. Он подберет такую смесь, которая сможет держать камень крепко, не разрушаясь.
Виды кладки песчаника
1. Горизонтальная. Надо замешать раствор из цемента и песка, пропорция 1:4. После к смеси надо добавить клей (1 ведро клея/10 ведер раствора). После этого смесь лучше захватит песчаник. Если толщина камня от 30 мм, можно обойтись и без скрепляющей субстанции, поскольку на горизонтальной поверхности выпадать некуда.
В качестве основы для кладки выбирают бетонную стяжку толщиной от 50 до 100 мм.
В качестве скрепляющей субстанции, может быть выбран любой клей. Некоторые строители пользуются даже сухим ПВА. Если вы сталкиваетесь с неизвестной маркой клея, прочитайте внимательно инструкцию по применению.
2. Вертикальная. Предварительно стену надо очистить от всех элементов, которые могут осыпаться. После она обрабатывается грунтовкой. Это позволит обезжирить поверхность и снизить риск отпадания смеси.
Крепить штукатурную металлическую сетку надо при помощи дюбелей с шайбами. Тогда песчаник крепко держится.
Технология приготовления раствора для вертикальной кладки имеет несколько отличий. Для него выбирают расчет: 2 ведра клея на ведро цемента и ведро песка.
Можно вместо раствора использовать чистый клей. Выбирая этот вариант, надо обратить внимание на то, что смесь «не дышит». Толщина слоя должна быть не больше 5 мм, иначе затвердеет он только с внешней стороны. Кроме того, швы в течение времени выделяют соли. Выглядит это как белый налет, который вручную смыть сложно.
Песчаник славится своей красотой и прочностью. При условии правильной установки камень песчаник не требует специального ухода, долгие годы сохраняет свою элегантность и поэтому может считаться хорошим вложением средств и украшением любого интерьера и экстерьера.
рассказать об ошибке в описании
Свойства горной породы
Источник
Дикарь, или песчаник, – камень натурального происхождения. По сути это песок, сцементированный природой. Разнообразие видов позволяет его использовать в ландшафте, декоративной отделке, строительстве. Люди также научились делать аналоги. Дома формируют искусственные пласты, а на производствах изготавливают гибкие камни и твердые плиты.
Описание камня
Песчаник, или дикий камень, – это сцементированная в природных условиях зернистая осадочная порода. Основным компонентом является песок из шпатов, глауконита, слюды, кварца, других минералов разного происхождения. Прочность зависит от связующего вещества.
Цементирует крупинки:
- глинозем;
- каолин;
- кальцит;
- опал;
- окислы железа;
- халцедон;
- карбонат;
- цеолит;
- доломит;
- хлорит;
- фосфат;
- гипс;
- другие минералы.
Глинистые породы относят к низкокачественным камням, поскольку они быстрее разрушаются. Кремниевый или кварцевый песчаник обладает максимальной устойчивостью к атмосферным условиям и огню.
По фракции отдельных песчинок камень делят на:
- тонкозернистый – размер от 0,05 до 0,1 мм;
- мелкозернистый – 0,2―1 мм;
- крупнозернистый – 1,1―2 мм.
Залежи песчаника находят в горных породах на территориях, где в древности были моря, озера, океаны.
Под давлением воды оседающие на дно частицы и мелкие минералы перемешивались, спрессовывались. Камень представлен тонкими слоями либо толстыми пластами.
Песчаный камень:
- сохраняет качества до 50 лет эксплуатации;
- не реагирует на строительные вещества, кислоты, щелочи (инертен);
- экологичен;
- не накапливает радиацию;
- проницаем для воздуха;
- задерживает зной, мороз (сохраняет в помещении прохладу, тепло);
- легко переносит заморозки, дожди, резкие перепады температур от + 50 до — 30 ºC.
Узор на его сколах никогда не повторяется из-за многообразия наложения минералов. По окрасу камень бывает желтой, серой, красной, зеленой и синей палитры. В декоративной отделке больше ценится натуральный песчаник с равномерно распределенным цветом.
Разновидности и цвета
Согласно размеру слоев, дикарь бывает двух видов. Камень пластушка – это песчаная порода, раскалывающаяся на нетолстые пластины. Их поверхность неровная.
Второй вид – камень плитняк. Он более прочный, гладкий. Узор кольцеобразный, напоминает рисунок на спиленном дереве. При давлении также раскалывается на пласты толщиной 1,5―10 см.
По структуре песчаник может быть:
- литографическим;
- ракушечным;
- пизолитовым;
- оолитовым.
Есть также кварцито-песчаники и известковый дикарь. Первая группа камней по прочности приближается к гранитам. Второй вид легко крошится, поскольку цементирующие известковые породы разрушаются под небольшим давлением.
В списке отделочных материалов появился гибкий камень, сделанный из песчаника. Тонкие срезы дикаря наносят на текстиль и формируют в виде термопанелей, плитки или обоев.
Согласно составу различают шесть видов камня:
| Основное вещество | Название по породе песчаника | Подвид |
| Глауконит | Глауконитовый | ― |
| Вулканическая порода | Туфогенные | ― |
| В составе больше двух минералов | Полимиктовые | Аркозовый, граувакковый |
| Кварц + полевой шпат или кварц + слюда | Олигомиктовые | ― |
| Кварцевый (90 % минерала) | Мономиктовые | ― |
| Насыщенные медью | Медистые | Удокан, Джезказган |
По типу обработки выделяют галтованный (шлифованный) и натуральный камень (разделенный на пластины без последующего устранения неровностей, заусениц).
По окрасу песчаник делится на декоративные и строительные породы. Цвета камня:
- красный;
- бежевый;
- древесный (желтые + бежевые + коричневые разводы);
- розовый (аркозовый вид);
- желтый;
- янтарный;
- белый;
- коричневый с желтизной;
- серо-зеленый (бутовый);
- тигровый (цветовая гамма и рисунок напоминают окрас тигра);
- серый, черный (граувакковая, туфогенная разновидность);
- серо-голубой;
- золотой (с содержанием халькопирита);
- серо-горчичный;
- синий, голубой (медистый).
По форме образования породы дикарь разделяют на плиточный вид, щебень, бут (бутовые камни из песчаника). Песок не принадлежит к этой группе, поскольку эти обломки минералов не сцементировались. Не относится к ним и сланец: он содержит мало кварца.
История и происхождение минерала
Псаммиты (песчаная горная порода) формируются столетиями на дне глубоководных водоемов. Дикарь образован из осколков минералов, обломанных течением. Скопление песчинок опускалось в не промываемые места, реагировало с другими веществами, прессовалось толщей воды. Камень находили в местах высохших озер, морей, рек, лагун.
Из песчаника сделали:
- египетского сфинкса;
- усыпальницу Петра (Иордания);
- минарет Кутб-Минар (1368 г.);
- петербургский дом Кельха (1903 г.);
- Версальский дворец;
- парижские здания (по распоряжению Наполеона III).
Из природного камня вытачивали символы и статуи богов, в храмах делали колонны, ступеньки. Сохранился исторический комплекс у села Буша в районе Ямпольского месторождения.
Из песчаника сделан дохристианский скальный храм, городская ратуша, остатки крепости. Возраст некоторых памяток датируется III тысячелетием до начала нашей эры.
Месторождения и обработка камня
Основные залежи обнаружены в степных и гористых зонах России, Казахстана, Украины, Дагестана, Польши, Болгарии. Донбасское месторождение считается самым объемным в Европе. Луганский и донецкий песчаник образован из шпатов, кварца. По цвету бывает серо-зеленым, бежевым, коричневым, темно-серым, желтым.
Крымский дикарь – серо-зеленый. Добывают в горных районах. Используется для жерновов, точильных кругов, тротуаров, облицовки цоколей.
В Украине также выделяют месторождения декоративных песчаников:
- Тернопольское (тонкозернистый серо-красный, серый, алый камни);
- Ямпольское (светло-серые и белые дикари).
Дагестанский песчаник имеет теплые оттенки белого, бежевого, серого или красного цвета. Добывают вблизи селений Акуша, Чири. Подходит для возведения стен, декора садов, интерьера.
В России песчаник добывают:
- в Кемеровской, Ростовской, Московской областях;
- на Поволжье;
- Урале;
- Дальнем Востоке.
Челябинская обл. знаменита Карабашским месторождением слюдяного и кварцевого плитняка. В нем добывают золотистый, серебристый, серый, зеленый, коричневый виды камня. В остальных залежах есть черный, серый, бежевый песчаник.
Способы добычи и обработки:
- кремнистые и кварцевые породы взрывают, глыбы пилят на плиты (слябы);
- глинистые или известковые пласты скалывают, изымают из почвы ковшами.
На производстве песчаник очищают, режут на камни стандартной величины. Затем дикарь шлифуют от заусениц и полируют (обработка называется галтовкой). Узор и текстуру подчеркивают пропиткой или матовым лаком.
Видео про добычу камня:
Искусственный песчаник
Искусственный дикарь делают на производствах или в домашних условиях. Заводской песчаник с равномерным окрасом прочнее и дешевле натурального материала, не требует шлифовки.
Способ изготовления песчаника своими руками:
- Растворяют каменную соль в воде из расчета 0,3 кг/1 л (можно заменить удобрением «Нитрат кальция»), заливают в глубокую емкость.
- Смешивают жидкое стекло, глину, песок в пропорции 4:1:10 (делают маленькими объемами).
- Вымешивают смесь до однородной консистенции и выбивают как фарш.
- Формируют камни.
- Камни помещают на 3 дня в солевой раствор (жидкость должна покрывать песчаник).
- Сушат, полируют.
В 100 л жидкости замачивают не больше 330 кг материала. Остаток неиспользованного раствора можно хранить в плотно закрытом пакете с выдавленным воздухом при температуре ниже 18 ºC вдали от света.
Свойства и применение песчаника
Камень используют в качестве резервуаров для воды, нефтепродуктов или газа, в интерьере. Для садовых дорожек или облицовки стен применяют плитняк. Тротуары и дворы делают из бутовых блоков. Кварцевыми породами обкладывают внутренние стенки печей для выплавки металлов, производства стекла.
Из песчаника делают:
- бусы, браслеты;
- детские ортопедические коврики;
- украшения для прудов, аквариумов, фонтанов, емкости для подводных растений;
- камины;
- подоконники;
- ограждения, заборы;
- фасадную и облицовочную плитку;
- брусчатку;
- выкладку бассейнов, фонтанов;
- укрепление берегов прудов, родников;
- ступеньки;
- каскады в водопадах;
- наполнители для штукатурок, цементных растворов, бетона;
- фундаменты;
- стены;
- альпийские горки;
- панно;
- обои.
Среди изделий из песчаника выделяют столешницы, садовые скульптуры. Для аквариума или гибридного террариума вырезают горшки, чтобы посадить растения, делают мини-дворцы, фигурки, рельеф дна.
К просмотру видео про применение камня:
Смотрите видеоурок, как самостоятельно укладывать камень:
Физико-химические свойства
На картах условное обозначение дикаря выглядит как прямоугольник. Внутри фигуры нарисована кладка кирпича с точками и закругленными углами. Основным породообразующим веществом выступает один кварц, слюда, полевой шпат, глауконит или больше двух минералов. Среди примесей встречаются гранат, магнетит, циркон, ильменит, турмалин, рутил.
Цементирующее вещество:
- смешанное;
- сульфатное;
- кремнистое;
- цеолитовое;
- известковое;
- фосфатное;
- карбонатное;
- глинистое;
- хлоритовое;
- железистое.
Поэтому у разных видов дикаря отличаются химические формулы и свойства. Состав дополняется органическими окаменелостями. В структуре встречаются останки и отпечатки флоры, фауны.
Физические характеристики песчаника:
- истинная плотность – 2,2―2,68 г/см3 (показатель совпадает с удельным весом);
- размер песчинок – от 0,05 мм до 2 мм;
- водопоглощаемость – 0,63―1.57 % (низкая);
- твердость – 1600―2700 кг/куб, прочнее известняка, кварцито-песчаник приравнивается к граниту;
- морозостойкость – F=50 (50 заморозок + 50 разморозок), марка камня равна F75;
- структура – зернистая;
- радиационный фон – 1 класс: Аэф ≤ 370 Бк/кг (отсутствует);
- истирание – кварцевый и кремнистый песчаник устойчив к трению;
- огнеупорность – 1690 ºC для кварцевых и кремнистых пород;
- прочность сухого дикаря – 1300 кгс/см2;
- показатель прочности влажного камня – 1150 кгс/см2;
- показатель прочности после исследования на морозостойкость – 596 кгс/см2.
По пористости определяют степень влагопоглощения. Чем она ниже, тем лучше камень отталкивает воду, меньше сыреет. У кварцевых дикарей ячеистость равна 0,63―1 %. У глинистых песчаников рыхлость составляет 1,5―2,73 %. Все виды песчаника не совместимы с уретановыми смесями.
Лечебные свойства
Литотерапевты множество песчинок камня ассоциируют с клетками человеческого организма.
Песчаник чаще рекомендуют применять при болезнях опорно-двигательного аппарата и костно-мышечной системы. Камень можно прикладывать к больным местам, разогревать и использовать для релакса.
Нередко дикарем делают точечные массажи. Воздействуя на акупунктурные точки, песчаник активирует метаболизм, работу органов, желез, мозга, кроветворения. Периодическое давление ускоряет регенерацию клеток, стимулирует иммунитет.
Магические свойства
Песчаник почитали египтяне. Он считается камнем Изиды. Богиня покровительствовала женщинам. Эзотерики рекомендуют из камня делать амулет матерям, беременным, замужним и девушкам старше 18 лет.
Лучше всего купить статуэтку Изиды из песчаника или камень с символом богини.
Но такой амулет подходит только ее почитателям. Христианам, буддистам и мусульманам он принесет энергетический дисбаланс, ухудшит отношения в любви, работе, других жизненных сферах.
Разнообразие палитры, экологичность, долговечность, простота в работе, уходе – ставят песчаник на первые места в строительстве и декоре. Цена природного камня варьирует от 200 до 1800 рублей за 1 м2. Большой вес относят к единственному недостатку материала.
Использовали ли вы породу для строительства или декора? Расскажите об этом. Задавайте вопросы о песчанике, пишите интересные способы применения, комментируйте статью и делитесь в социальных сетях. Всего доброго.
Источник